一种钢套筒护壁装置及砂卵石岩区灌注桩施工方法

摘要

本发明涉及岩溶区域桩基施工领域，尤其涉及一种钢套筒护壁装置及砂卵石岩区灌注桩施工方法。钢套筒护壁装置包括外套筒机构、内套筒机构、内套筒连接器和外套筒连接器，外套筒机构包括两节以上依次固定连接的外钢套筒，内套筒机构包括两节以上依次固定连接的内钢套筒；每节内钢套筒的外壁上均匀布设有轴向的长条形板，每节外钢套筒的内壁上均匀布设有轴向的长槽，长条形板可滑动配合设于长槽内，使得内套筒机构同轴滑动于外钢套筒机构内；每节外钢套筒的筒壁上均匀开设有孔洞；砂卵石岩区灌注桩施工方法中使用上述钢套筒护壁装置，提高内钢套筒下沉至溶洞时的抗倾覆能力，防止了内钢套护筒下沉至溶洞时发生孔位倾斜现象的装置。

权利要求

1.一种砂卵石岩区灌注桩施工方法，其特征在于：

上述施工方法使用一种钢套筒护壁装置，包括外套筒机构、内套筒机构、内套筒连接器（11）和外套筒连接器（21），所述外套筒机构包括两节以上依次固定连接的外钢套筒（22），所述内套筒机构包括两节以上依次固定连接的内钢套筒（12）；

每节内钢套筒（12）的外壁上均匀布设有轴向的长条形板（13），每节外钢套筒（22）的内壁上均匀布设有轴向的长槽（23），长条形板（13）可滑动配合设于长槽（23）内，使得内套筒机构同轴滑动于外钢套筒机构内；

每节外钢套筒（22）的筒壁上均匀开设有孔洞；

位于外套筒机构底部的外钢套筒（22）底端固定连接有外切削筒（24），位于内套筒机构底部的内钢套筒（12）底端固定连接有内切削筒（14），外切削筒（24）和内切削筒（14）的底部均为锯齿状；

所述内套筒连接器（11）和外套筒连接器（21）均为筒状，外套筒机构或内套筒机构安装使用时，旋挖钻机钻头通过内套筒连接器（11）或外套筒连接器（21）旋转静压位于上端的内钢套筒（12）或位于上端的外钢套筒（22），使得内套筒机构或外套筒机构沉入地基中；

上述施工方法具体包括以下步骤：

步骤（1）：场地整平，将第一节外钢套筒（22）的底端固定连接外切削筒（24），第一节外钢套筒（22）的上端固定连接外套筒连接器（21），旋挖钻机边旋转边静压地将第一节外钢套筒（22）沉入地基，再使用旋挖钻机钻头开挖；

步骤（2）：依次将外钢套筒（22）下沉，至旋挖钻机钻头开挖至地下水位时，向外套筒机构内注入泥浆，平衡外套筒机构内外压力；

步骤（3）：当旋挖钻机钻头旋挖至离岩层1～2 m时停止下挖，向钻孔内抛填第一混合料，并将旋挖钻机钻头更换为螺旋钻头，搅拌第一混合料，再将旋挖钻机钻头更换为地雷型钻头，静力挤扩第一混合料；

步骤（4）：挤扩第一混合料完成后，停止作业2～3 h，待第一混合料和钻孔孔壁有一定强度后，再下沉外钢套筒（22）并使用旋挖钻机钻头开挖，至旋挖钻机钻头开挖至岩层的上端面，停止下沉外钢套筒（22）；

步骤（5）：将第一节内钢套筒（12）的底端固定连接内切削筒（14），第一内钢套筒（12）的上端和内套筒连接器（11）连接，通过长条形板（13）和长槽（23）的滑动配合，使得内套筒机构沿着外套筒机构的内壁轴向下沉，至第一节内钢套筒（12）下沉至岩层的上端面；

步骤（6）：旋挖钻机以低挡慢速先向下钻进岩层，内钢套筒（12）再跟进下沉，并向内套筒机构内注入泥浆，平衡内套筒机构内外压力；

步骤（7）：旋挖钻机旋挖钻孔至岩层内的溶洞顶面时，向钻孔内抛填第二混合料，并将旋挖钻机钻头更换为螺旋钻头，搅拌第二混合料，再将旋挖钻机钻头更换为地雷型钻头，静力挤扩第二混合料，使得第二混合料从内套筒机构的底端被挤扩至溶洞内；

当挤扩困难时，采用旋挖钻孔至第二混合料的底端，继续按照上述方式进行抛填、搅拌、挤扩，如此循环旋挖钻孔至溶洞底面；

步骤（8）：重复步骤（6），至旋挖钻机钻进到预设标高；采用清底钻头对钻孔进行清理；

步骤（9）；下放钢筋笼至钻孔内的预定深度，并灌注混凝土形成混凝土层；

当混凝土层的高度为2m以上时，起拔内套筒机构，起拔至混凝土层在内套筒机构内的相对高度为0.5 1m时，继续灌注混凝层；重复上述操作，直至钻孔内混凝层高度达到岩面以~上0.5 2m，此时内套筒机构完全拔出；继续灌注混凝土，形成桩基。

~

2.根据权利要求1所述一种砂卵石岩区灌注桩施工方法，其特征在于：每节所述内钢套筒（12）和每节外钢套筒（22）均包括套筒本体，套筒本体的上端同轴固定设有上连接筒（31），套筒本体的下端同轴固定设有下连接筒（32）；外钢套筒（22）的下连接筒（32）插设于相邻外钢套筒（22）的上连接筒（31）内，并通过螺栓固定连接；内钢套筒（12）的下连接筒（32）插设于相邻内钢套筒（12）的上连接筒（31）内，并通过螺栓固定连接。

3.根据权利要求2所述一种砂卵石岩区灌注桩施工方法，其特征在于：所述上连接筒（31）的上端口均匀开设有U形槽口，且上连接筒（31）的筒内径大于对应套筒本体的筒内径；

所述下连接筒（32）的筒外径小于对应的套筒本体的筒外径，且套筒本体的下端口均匀设有凸起；

当下连接筒（32）插设于上连接筒（31）内，凸起配合插设于对应的U形槽口内；

所述内套筒连接器（11）、外套筒连接器（21）和下连接筒（32）的结构相同，套筒连接器的凸起配合插设于对应的U形槽口内，并通过螺栓固定，使得旋挖钻机钻头作用在位于上端的内钢套筒（12）或位于上端的外钢套筒（22）上。

4.根据权利要求1所述一种砂卵石岩区灌注桩施工方法，其特征在于：

步骤（7）中，当溶洞内有充填时，第二混合料为黄泥、碎石、水泥、水玻璃，其中水玻璃装在封口的塑料袋中；

当溶洞内无填充物时，第二混合料为黏聚力、内摩擦角大的抛填材料，抛填至溶洞顶面以上。

说明书

一种钢套筒护壁装置及砂卵石岩区灌注桩施工方法

技术领域

[0001] 本发明涉及岩溶区域桩基施工领域，尤其涉及一种钢套筒护壁装置及砂卵石岩区灌注桩施工方法。

背景技术

[0002] 岩溶是指可溶性的碳酸盐岩、硫酸盐岩、石膏等，受到地下水和地表水的溶蚀作用，所形成的一系列地质和地貌现象。砂卵石地层为一种典型的力学性质不稳定地层，结构松散、孔隙度大、黏聚力小。在桥梁工程建设中，经常会遇到砂卵石层溶岩地质。而钻孔灌注桩基施工是桥梁在砂卵石层岩溶地区工程建设中最常用、最普遍的施工工艺。

[0003] 当冲击钻施工穿过砂卵石层入岩后，冲击钻对脆弱的砂卵石地层的扰动大，在使用泥浆护壁的情况下，已成孔部分仍有可能出现塌孔、缩孔等现象。通常面对此类地质以往采取增大泥浆比重，提高孔壁支撑力，保证孔壁的稳定。但该处理措施遇到溶洞漏浆后泥浆护壁流失，仍有较大的塌孔风险。当桩基下伏存在溶洞时，而溶洞顶板厚度小于其安全所需的最小厚度时，在竖向荷载作用下，顶板存在失稳破坏的风险，此时，需考虑桩基穿越溶洞顶板并嵌入溶洞底板一定深度。应用冲孔灌注桩施工时常遇到如漏浆、塌陷、斜岩、断桩的问题。为解决上述问题，岩溶区桩基施工常见的施工方法为钢套筒跟进施工方法。采用钢套筒跟进钻孔施工工艺，利用钢套筒稳定孔壁，增强孔壁侧压力，有效减少施工振动和地面塌陷，提高成孔率，从而减少安全、质量隐患。

[0004] 针对砂卵石岩溶地区钢套筒跟进钻孔施工过程中，首先钢套筒能阻断水流对钻孔的冲刷，防止泥浆的流失，但由于钢套筒的隔断，导致钢套筒内外不平衡压力显著增大；其次，如果全部采用工具式可回收钢套筒跟进转孔的施工工艺，对于地层存在砂卵石层的施工工况，上拔钢套筒容易会减弱砂卵石层孔壁的支撑力，影响孔壁压力的稳定。如果采用不可回收钢套筒，使得钢套筒成为桩基的一部分，又会造成经济浪费。因此，针对上述情况，对施工设备及施工方法进行合理的设计成为解决上述问题的关键。

发明内容

[0005] 本发明对背景技术中的问题，提供一种砂卵石层不可回收、岩层可回收式钢套筒护壁的桩基施工方法。其次，针对外钢套筒内外压力不平衡的问题、内钢套护筒在岩溶地区施工下沉过程中，由于遇到溶洞而掉入溶洞底板的问题，提供了提高内钢套护筒下沉至溶洞时的抗倾覆能力，防止了内钢套护筒下沉至溶洞时发生孔位倾斜现象的装置。

[0006] 具体技术方案为：

[0007] 一种钢套筒护壁装置，包括外套筒机构、内套筒机构、内套筒连接器11和外套筒连接器21，所述外套筒机构包括两节以上依次固定连接的外钢套筒22，所述内套筒机构包括两节以上依次固定连接的内钢套筒12；

[0008] 每节内钢套筒12的外壁上均匀布设有轴向的长条形板13，每节外钢套筒22的内壁上均匀布设有轴向的长槽23，长条形板13可滑动配合设于长槽23内，使得内套筒机构同轴滑动于外钢套筒机构内；

[0009] 每节外钢套筒22的筒壁上均匀开设有孔洞；

[0010] 位于外套筒机构底部的外钢套筒22底端固定连接有外切削筒24，位于内套筒机构底部的内钢套筒12底端固定连接有内切削筒14，外切削筒24和内切削筒14的底部均为锯齿状；

[0011] 所述内套筒连接器11和外套筒连接器21均为筒状，外套筒机构或内套筒机构安装使用时，旋挖钻机钻头通过内套筒连接器11或外套筒连接器21旋转静压位于上端的内钢套筒12或位于上端的外钢套筒22，使得内套筒机构或外套筒机构沉入地基中。

[0012] 进一步，每节所述内钢套筒12和每节外钢套筒22均包括套筒本体，套筒本体的上端同轴固定设有上连接筒31，套筒本体的下端同轴固定设有下连接筒32；外钢套筒22的下连接筒32插设于相邻外钢套筒22的上连接筒31内，并通过螺栓固定连接；内钢套筒12的下连接筒32插设于相邻内钢套筒12的上连接筒31内，并通过螺栓固定连接。

[0013] 进一步，所述上连接筒31的上端口均匀开设有U形槽口，且上连接筒31的筒内径大于对应套筒本体的筒内径；

[0014] 所述下连接筒32的筒外径小于对应的套筒本体的筒外径，且套筒本体的下端口均匀设有凸起；

[0015] 当下连接筒32插设于上连接筒31内，凸起配合插设于对应的U形槽口内；

[0016] 所述内套筒连接器11、外套筒连接器21和下连接筒32的结构相同，套筒连接器的凸起配合插设于对应的U形槽口内，并通过螺栓固定，使得旋挖钻机钻头作用在位于上端的内钢套筒12或位于上端的外钢套筒22上。

[0017] 本发明还包括一种砂卵石岩区灌注桩施工方法，所述施工方法采用了上述一种钢套筒护壁装置，所述施工方法具体包括以下步骤：

[0018] 步骤（1）：场地整平，将外第一节外钢套筒22的底端固定连接外切削筒24，第一节外钢套筒22的上端固定连接外套筒连接器21，旋挖机边旋转边静压地将第一节外钢套筒22沉入地基，再使用旋挖机钻头开挖；

[0019] 步骤（2）：依次将外钢套筒22下沉，至旋挖机钻头开挖至地下水位时，向外套筒机构内注入泥浆，平衡外套筒机构内外压力；

[0020] 步骤（3）：当旋挖机钻头旋挖至离岩层1～2 m时停止下挖，向钻孔内抛填第一混合料，并将旋挖机钻头更换为螺旋钻头，搅拌第一混合料，再将旋挖机钻头更换为地雷型钻头，静力挤扩第一混合料；

[0021] 步骤（4）：挤扩第一混合料完成后，停止作业2～3 h，待第一混合料和钻孔孔壁有一定强度后，再下沉外钢套筒22并旋挖机钻头开挖，至旋挖机钻头开挖至岩层的上端面，停止下沉外钢套筒22；

[0022] 步骤（5）：将第一节内钢套筒12的底端固定连接内切削筒14，第一内钢套筒12的上端和内套筒连接器11连接，通过长条形板13和长槽23的滑动配合，使得内套筒机构沿着外套筒机构的内壁轴向下沉，至第一节内钢套筒12下沉至岩层的上端面；

[0023] 步骤（6）：旋挖钻机以低挡慢速先向下钻进岩层，内钢套筒12再跟进下沉，并向内套筒机构内注入泥浆，平衡内套筒机构内外压力；

[0024] 步骤（7）：旋挖机旋挖钻孔至岩层内的溶洞顶面时，向钻孔内抛填第二混合料，并将旋挖机钻头更换为螺旋钻头，搅拌第二混合料，再将旋挖机钻头更换为地雷型钻头，静力挤扩第二混合料，使得第二混合料从内套筒机构的底端被挤扩至溶洞内；

[0025] 当挤扩困难时，采用旋挖钻孔至第二混合料的底端，继续按照上述方式进行抛填、搅拌、挤扩，如此循环旋挖钻孔至溶洞底面；

[0026] 步骤（8）：重复步骤（6），至旋挖钻机钻进到预设标高；采用清底钻头对钻孔进行清理；

[0027] 步骤（9）；下放钢筋笼至钻孔内的预定深度，并灌注混凝土形成混凝土层；

[0028] 当混凝土层的高度为2m以上时，起拔内套筒机构，起拔至混凝土层在内套筒机构内的相对高度为0.5 1m时，继续灌注混凝层；重复上述操作，直至钻孔内混凝层高度达到岩~面以上0.5 2m，此时内套筒机构完全拔出；继续灌注混凝土，形成桩基。
~

[0029] 进一步，步骤（7）中，当溶洞内有充填时，第二混合料为黄泥、碎石、水泥、水玻璃，其中水玻璃装在封口的塑料袋中；

[0030] 当溶洞内无填充物时，第二混合料为黏聚力、内摩擦角大的抛填材料，抛填至溶洞顶面以上。

[0031] 本发明的有益效果：

[0032] （1）本发明一种钢套筒护壁装置，能够减缓砂卵石层外钢套筒内外不平衡压力的钢套筒构件，通过在外钢套筒上均匀设置孔洞，首先外钢套筒能减缓水流对钻孔的冲刷，减少泥浆的流失；其次，由于外钢套筒上设有孔洞，孔洞的存在能够减弱内外不平衡压力，从而可以减小施加的注浆压力以平衡内外压力差；另外，孔洞的存在在桩基施工过程中，可以使得桩基和地层能够有效的连结在一起，从而增大桩基的竖向承载力以及抗剪切能力；

[0033] （2）本发明砂卵石岩区灌注桩施工方法，采用了上述钢套筒护壁装置，每节内钢套筒的外壁上均匀布设有轴向的长条形板，每节外钢套筒的内壁上均匀布设有轴向的长槽，长条形板可滑动配合设于长槽内，使得内套筒机构同轴滑动于外钢套筒机构内，在岩溶地区施工下沉过程中，由于长条形板插入长槽内不仅起到了定位效果 还保证了内钢套筒下沉的垂直度，对于遇到溶洞而掉入溶洞底板的问题，防止了内钢套套筒下沉至溶洞时发生孔位倾斜现象的装置，从而提高内钢套筒下沉至溶洞时的抗倾覆能力；

[0034] （3）本发明一种钢套筒护壁装置在使用中，外套筒机构不可回收、内套筒机构可回收，对于砂卵石层，上拔钢套筒会减弱砂卵石层孔壁的支撑力，影响孔壁压力的稳定，因此采用不可回收外钢套筒能够抑制砂卵石层的塌孔、缩孔、掉渣现象，避免了因出现上述问题而进行二次处理孔洞所引起的工期延长；岩层采用工具式可回收内钢套筒，使得内钢套筒能够重复利用。

附图说明

[0035] 图1为本发明钢套筒护壁装置的结构示意图。

[0036] 图2为本发明外套筒机构的结构示意图。

[0037] 图3为本发明内套筒机构的结构示意图。

[0038] 图4为本发明砂卵石岩区灌注桩施工方法中溶洞为空洞时的状态图。

[0039] 图5为本发明砂卵石岩区灌注桩施工方法中溶洞内有充填物时的状态图。

[0040] 图6为本发明砂卵石岩区灌注桩施工方法中溶洞为空洞时的施工流程图。

[0041] 图7为本发明砂卵石岩区灌注桩施工方法中溶洞内有充填物时的施工流程图。

[0042] 附图中的标记为：

[0043] 11内套筒连接器、12内钢套筒、13长条形板、14内切削筒、21外套筒连接器、22外钢套筒、23长槽、24外切削筒、31上连接筒、32下连接筒。

具体实施方式

[0044] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

[0045] 实施例1

[0046] 见图1，一种钢套筒护壁装置，包括外套筒机构、内套筒机构、内套筒连接器11和外套筒连接器21，所述外套筒机构包括两节以上依次固定连接的外钢套筒22，所述内套筒机构包括两节以上依次固定连接的内钢套筒12；

[0047] 每节内钢套筒12的外壁上均匀布设有轴向的长条形板13，每节外钢套筒22的内壁上均匀布设有轴向的长槽23，长条形板13可滑动配合设于长槽23内，使得内套筒机构同轴滑动于外钢套筒机构内；

[0048] 每节外钢套筒22的筒壁上均匀开设有孔洞；

[0049] 位于外套筒机构底部的外钢套筒22底端固定连接有外切削筒24，位于内套筒机构底部的内钢套筒12底端固定连接有内切削筒14，外切削筒24和内切削筒14的底部均为锯齿状，用于贯入坚硬地层、混凝土及其他障碍物。

[0050] 所述内套筒连接器11和外套筒连接器21均为筒状，外套筒机构或内套筒机构安装使用时，旋挖钻机钻头通过内套筒连接器11或外套筒连接器21旋转静压位于上端的内钢套筒12或位于上端的外钢套筒22，使得内套筒机构或外套筒机构沉入地基中。

[0051] 见图2和图3，每节所述内钢套筒12和每节外钢套筒22均包括套筒本体，套筒本体的上端同轴固定设有上连接筒31，套筒本体的下端同轴固定设有下连接筒32；外钢套筒22的下连接筒32插设于相邻外钢套筒22的上连接筒31内，并通过螺栓固定连接；内钢套筒12的下连接筒32插设于相邻内钢套筒12的上连接筒31内，并通过螺栓固定连接。

[0052] 所述上连接筒31的上端口均匀开设有U形槽口，且上连接筒31的筒内径大于对应套筒本体的筒内径；

[0053] 所述下连接筒32的筒外径小于对应的套筒本体的筒外径，且套筒本体的下端口均匀设有凸起；

[0054] 当下连接筒32插设于上连接筒31内，凸起配合插设于对应的U形槽口内；

[0055] 所述内套筒连接器11、外套筒连接器21和下连接筒32的结构相同，套筒连接器的凸起配合插设于对应的U形槽口内，并通过螺栓固定，使得旋挖钻机钻头作用在位于上端的内钢套筒12或位于上端的外钢套筒22上。

[0056] 本发明的钢套筒护壁装置，长条形板13可滑动配合设于长槽23内，使得内套筒机构同轴滑动于外钢套筒机构内；可便于内套筒机构的回收、重复利用；

[0057] 实施例2

[0058] 本发明还包括一种砂卵石岩区灌注桩施工方法，所述施工方法采用了上述一种钢套筒护壁装置，外钢套筒22采用Q345钢板卷制，采用铸钢热轧处理，外钢套筒22筒内径大于桩径10～20 cm，桩径为160cm 时，外钢套筒22的筒内径为173cm，筒外径为175cm。

[0059] 内钢套筒12采用Q345钢板卷制，采用铸钢热轧处理，内钢套筒12的筒内径大于桩径5～10 cm，桩径为160cm时，内钢套筒12的筒内径为165cm，筒外径为168cm；

[0060] 每节外钢套筒22或内钢套筒12的长度为3 m。

[0061] 所述施工方法具体包括以下步骤，见图6和7。

[0062] 步骤（1）：场地整平，将外第一节外钢套筒22的底端固定连接外切削筒24，第一节外钢套筒22的上端固定连接外套筒连接器21，旋挖机边旋转边静压地将第一节外钢套筒22沉入地基，再使用旋挖机钻头开挖；当第一节外钢套筒22上端距地面40 cm左右；拆卸掉外套筒连接器21。

[0063] 步骤（2）：卷扬机将第二节外钢套筒22吊起，将外钢套筒22的下连接筒下端和第一节外钢套筒22上端的定位键上；将第一节外钢套筒22和第二节外钢套筒22通过、上连接筒31和下连接筒32螺栓固定连接；

[0064] 将旋挖钻机动力头上的外套筒连接器21和第二节外钢套筒22上端连接；利用钻机表盘垂直度控制仪，测量外钢套筒22下放时的垂直度，随时检验桩基础垂直度是否在规定值之内，边旋转边静压地将外钢套筒22沉入地基，

[0065] 依次将外钢套筒22下沉，至旋挖机钻头开挖至地下水位时，向外套筒机构内注入泥浆，平衡外套筒机构内外压力；泥浆配置通过实践确定，用搅拌机将水、膨润土、黏土按照泥浆配合比在泥浆池中搅拌均匀，每进尺5～10m，测定泥浆相对密度、黏度、含砂率、胶体率和pH等各项指标，如若不符合要求，及时调整。

[0066] 步骤（3）：当旋挖机钻头旋挖至离岩层1～2 m时停止下挖，向钻孔内抛填第一混合料，当抛填高度为外切削筒24底端以上1～2 m时，将旋挖机钻头更换为螺旋钻头，搅拌第一混合料，第一混合料形成胶结型；当螺旋钻头下钻至外切削筒24底端以下1 m时，螺旋钻头慢钻同时并搅20～30转，钻杆不停地上提下钻和左右摆动；

[0067] 搅拌完成后，再将旋挖机钻头更换为地雷型钻头，反复多次静力挤扩第一混合料；迫使第一混合料通过外钢套筒22上的孔洞往外侧挤扩，至第一混合料基本与外切削筒24底端持平；

[0068] 上述第一混合料为黄泥、碎石、水泥、水玻璃。水玻璃装在封口的塑料袋中。

[0069] 步骤（4）：挤扩第一混合料完成后，停止作业2～3 h，待第一混合料和钻孔孔壁有一定强度后，再下沉外钢套筒22并旋挖机钻头开挖，至旋挖机钻头开挖至岩层的上端面，停止下沉外钢套筒22。

[0070] 步骤（5）：将第一节内钢套筒12的底端固定连接内切削筒14，第一内钢套筒12的上端和内套筒连接器11连接，通过长条形板13和长槽23的滑动配合，使得内套筒机构沿着外套筒机构的内壁轴向下沉，至第一节内钢套筒12下沉至岩层的上端面。

[0071] 步骤（6）：旋挖钻机以低挡慢速先向下钻进岩层，内钢套筒12再跟进下沉，并向内套筒机构内注入泥浆，平衡内套筒机构内外压力；泥浆配置通过实践确定，用搅拌机将水、膨润土、黏土按照泥浆配合比在泥浆池中搅拌均匀。每进尺5～10m，测定泥浆相对密度、黏度、含砂率、胶体率和p H等各项指标，如若不符合要求，及时调整。

[0072] 步骤（7）：旋挖机旋挖钻孔至岩层内的溶洞顶面时，向钻孔内分批依次抛填第二混3
合料，每批黄泥体积宜为2.4～4.0 m ，每抛填依次将旋挖机钻头更换为螺旋钻头，搅拌第二混合料，再将旋挖机钻头更换为地雷型钻头，静力挤扩第二混合料，使得第二混合料从内套筒机构的底端被挤扩至溶洞内；

[0073] 当挤扩困难时，采用旋挖钻孔至第二混合料的底端，继续按照上述方式进行抛填、搅拌、挤扩，如此循环旋挖钻孔至溶洞底面。

[0074] 步骤（8）：重复步骤（6），至旋挖钻机钻进到预设标高；采用清底钻头对钻孔进行清理；

[0075] 清底钻头使用时钻具正转，清孔钻头下到孔底时，钻斗斗门自动打开,沉渣会顺着导流板进入钻筒内，直到清完沉渣钻机反转，斗门自动关闭，提起钻斗，在孔外卸掉钻孔内的沉渣。如果一次不能完成清除沉渣，可连续操作两次或三次即可完全清除沉渣。

[0076] 步骤（9）；下放钢筋笼至钻孔内的预定深度，并灌注混凝土形成混凝土层；

[0077] 当混凝土层的高度为2m以上时，起拔内套筒机构，起拔至混凝土层在内套筒机构内的相对高度为0.5 1m时，继续灌注混凝层；重复上述操作，直至钻孔内混凝层高度达到岩~面以上0.5 2m，此时内套筒机构完全拔出；继续灌注混凝土，形成桩基。
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[0078] 其中步骤（7），见图5，当溶洞内有充填物时，直接向钻孔内分批依次抛填黄泥（需要提高强度时，还要填碎石）、水泥、水玻璃，其中水玻璃装在封口的塑料袋中；水玻璃∶水泥∶黄泥∶碎石的比例可参照1∶10∶90∶120。每批黄泥体积宜为2.4～4.0 m3，每抛一批后，采用螺旋钻头下钻并搅20～30转，钻杆不停地上提下钻和左右摆动，以利于抛填物侧挤至孔外，再更换地雷型钻头反复静力挤扩混合料；挤扩困难时，采用旋挖钻成孔至抛填物底面，继续按照上述方式进行抛填、搅拌、挤扩，如此循环直至溶洞底面；挤扩换填形成柱桩置换体；

[0079] 见图4，当溶洞内无填充物时，先向桩孔内填黏聚力、内摩擦角大的材料，至溶洞顶面以上，利用钻具向周围挤扩，在溶洞内形成一个圆台，再利用旋挖钻机在其中钻孔，便可用上述优质材料形成牢固的孔壁，避免塌孔。

[0080] 本发明的砂卵石岩区灌注桩施工方法中，利用了钢套筒护壁装置，外钢套筒22的筒壁上均匀开设有孔洞，首先孔洞能减缓水流对钻孔的冲刷，减少泥浆的流失；其次孔洞的存在能够减弱内外不平衡压力，从而可以减小施加的注浆压力以平衡内外压力差；最后孔洞的存在在桩基施工过程中，可以使得桩基和地层能够有效的连结在一起，从而增大桩基的竖向承载力以及抗剪切能力；

[0081] 在施工过程中，长条形板可滑动配合设于长槽内，使得内套筒机构同轴滑动于外钢套筒机构内，不仅起到了定位效果，还保证了内套筒机构下沉的垂直度，对于遇到溶洞而掉入溶洞底板的问题，防止了内钢套筒12下沉至溶洞时发生孔位倾斜现象的装置，从而提高抗倾覆能力。

[0082] 本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。